[发明专利]一种成像系统及图像处理方法

权利要求书

1.一种成像系统，其特征在于，所述系统包括：图像传感器、统计单元和曝光控制单元；所述图像传感器包括多类通道；

所述图像传感器，用于将光信号转换为图像信号，所述光信号包括多种波段范围内的光分量；

所述统计单元，用于获取所述图像信号；提取所述图像信号中各类通道的图像数据；对所述各类通道的图像数据分别进行统计，得到所述各类通道的统计数据；将所述各类通道的统计数据发送至所述曝光控制单元；

所述曝光控制单元，用于接收所述统计单元发送的所述各类通道的统计数据；针对任一类通道，根据该类通道的统计数据，计算该类通道对应的曝光参数，并基于该曝光参数，控制对该类通道的图像数据进行亮度调整；

所述系统还包括：滤光单元；所述滤光单元，用于通过指定波段范围内的近红外光和可见光的光分量，而过滤掉其他波段范围内的光分量；所述滤光单元包括切换装置；

所述切换装置，用于切换所述滤光单元的过滤状态；

所述滤光单元，具体用于在所述过滤状态为开启时，过滤掉输入的光信号中除指定波段范围内的光分量以外的其他光分量，并透射过滤后的所述光信号至所述图像传感器；在所述过滤状态为关闭时，透射所述光信号中的所有光分量至所述图像传感器；

所述图像传感器包括：响应可见光波段范围内的光分量的第一类通道，以及响应近红外光波段范围内的光分量的第二类通道；

所述曝光控制单元，具体用于：

获取所述第一类通道的第一曝光时间、所述第一类通道对应的第一目标数据、所述第二类通道的第二曝光时间及所述第二类通道对应的第二目标数据；

根据所述第一类通道的统计数据及所述第一目标数据，计算所述第一类通道的第一数据偏移量，若所述第一数据偏移量不在第一预设范围内，则根据所述第一类通道的统计数据及所述第一目标数据，计算第一曝光增益；

根据所述第二类通道的统计数据及所述第二目标数据，计算所述第二类通道的第二数据偏移量，若所述第二数据偏移量不在第二预设范围内，则根据所述第二类通道的统计数据及所述第二目标数据，计算第二曝光增益；

若所述第一曝光时间与所述第二曝光时间不相等，则在所述第二曝光增益小于第一预设增益阈值时，减小所述第二曝光时间，在所述第二曝光增益大于第二预设增益阈值时，增大所述第二曝光时间。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一类通道包括多个色彩通道，所述第二类通道包括近红外通道；

所述统计单元，具体用于：

根据所述多个色彩通道中至少一个色彩通道的图像数据，计算所述第一类通道的图像数据统计值作为所述第一类通道的统计数据；

根据所述近红外通道的图像数据，计算所述第二类通道的图像数据统计值作为所述第二类通道的统计数据。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述统计单元，具体用于：

从所述图像信号中，提取各色彩通道的图像数据及所述近红外通道的图像数据；分别根据所述各色彩通道的图像数据和所述近红外通道的图像数据，计算所述各色彩通道的图像数据均值和所述近红外通道的图像数据均值；对所述各色彩通道的图像数据均值进行加权求和；将所述加权求和的结果作为所述第一类通道的统计数据，将所述近红外通道的图像数据均值作为所述第二类通道的统计数据；

或者，

将所述图像信号进行分块，得到多个图像信号块；针对任一图像信号块，从该图像信号块中提取各色彩通道的图像数据及所述近红外通道的图像数据；分别根据各图像信号块中所述各色彩通道的图像数据和所述近红外通道的图像数据，计算所述各色彩通道的图像数据均值和所述近红外通道的图像数据均值；对所述各色彩通道的图像数据均值进行加权求和；将所述加权求和的结果作为所述第一类通道的统计数据，将所述近红外通道的图像数据均值作为所述第二类通道的统计数据；

或者，

从所述图像信号中，提取各色彩通道的图像数据及所述近红外通道的图像数据；分别根据所述各色彩通道的图像数据和所述近红外通道的图像数据，得到所述各色彩通道的直方图和所述近红外通道的直方图；分别对所述各色彩通道的直方图和所述近红外通道的直方图中的灰阶数进行加权平均计算，得到所述各色彩通道的图像数据均值和所述近红外通道的图像数据均值；对所述各色彩通道的图像数据均值进行加权求和；将所述加权求和的结果作为所述第一类通道的统计数据，将所述近红外通道的图像数据均值作为所述第二类通道的统计数据。